(57)【要約】【課題】光触媒等を低コストで被覆した、高性能な浄化材被覆部材を提供する。【解決手段】本発明の浄化材被覆部材は、基体（１１）と、混合バインダなしに基体表面へ固着させた粒子状のアパタイト被覆二酸化チタン（１３）からなる被覆層（１２）と、を有することを特徴とする。混合バインダを使用していないので、高性能な浄化材被覆部材を、生産性良く、低コストで得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
混合バインダなしに該基体の表面へ固着させた粒子状の浄化材からなる被覆層と、を有することを特徴とする浄化材被覆部材。
【請求項２】
前記浄化材は、光触媒、抗菌材、調湿材、吸着材、多孔質材のいずれか１種以上からなる請求項１に記載の浄化材被覆部材。
【請求項３】
前記浄化材は、二酸化チタンである請求項１または２に記載の浄化材被覆部材。
【請求項４】
前記浄化材は、アパタイトによって被覆されたアパタイト被覆二酸化チタンである請求項３に記載の浄化材被覆部材。
【請求項５】
前記基体は、シート、フィルム、シールド、繊維、糸、布、ガラス、陶器、コンクリート、樹脂のいずれかである請求項１に記載の浄化材被覆部材。
【請求項６】
前記基体は、容器である請求項１に記載の浄化材被覆部材。
【請求項７】
前記基体は、少なくとも前記被覆層の形成される表層が高分子化合物からなる請求項１に記載の浄化材被覆部材。
【請求項８】
基体の表面に粒子状の浄化材を付着させる付着工程と、
該付着工程後の浄化材を該基体の少なくとも一部の表面に形成した軟質層へ定着させる定着工程とからなり、
混合バインダを使用せずに該基体の表面に該浄化材を固着させた被覆層が形成されることを特徴とする浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項９】
前記付着工程は、前記浄化材を前記基体の表面へ噴霧する噴霧工程である請求項８に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１０】
前記付着工程は、前記浄化材と前記基体の表面との少なくとも一方が静電気に帯電しており該静電気による吸引力によって該浄化材を該基体の表面へ吸着させる吸着工程である請求項８に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１１】
前記付着工程は、前記浄化材が表面に付着した担持体を前記基体の表面上に接触させて該基体の表面に該浄化材を転写させる転写工程である請求項８に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１２】
前記定着工程は、前記軟質層の表面に付着した前記浄化材を押圧して該浄化材の一部分を該軟質層へ埋設する埋設工程である請求項８に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１３】
前記基体の少なくとも表層は合成樹脂からなり、
前記軟質層は該合成樹脂が加熱されて軟化したものである請求項８に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１４】
前記合成樹脂は熱可塑性樹脂であり、
前記軟質層は成形硬化後の該熱可塑性樹脂を再加熱して軟化させたものである請求項１３に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１５】
前記基体は、シート、フィルム、シールド、繊維、糸、布、ガラス、陶器、コンクリート、樹脂のいずれかである請求項１に記載の浄化材被覆部材。
【請求項１６】
成形金型のキャビティ壁面に粒子状の浄化材を付着させる付着工程と、
該付着工程後の該成形金型のキャビティへ成形原料を充填する充填工程と、
該充填工程後の成形原料を該キャビティ内で軟化させつつ加圧して成形体を得る成形工程とからなり、
該成形体の少なくとも一部の表面に該浄化材が固着した被覆層が形成されることを特徴とする浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１７】
前記成形原料は、合成樹脂のペレットである請求項１７に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１８】
前記成形体は、容器である請求項１８に記載の浄化材被覆部材の製造方法。
【請求項１９】
繊維の表面に粒子状の浄化材を付着させる付着工程と、
該浄化材が付着した繊維を撚って糸とする撚糸工程とからなり、
混合バインダを使用せずに該浄化材の定着した浄化材被覆糸が得られることを特徴とする浄化材被覆糸の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気中等に浮遊する環境汚染物質や細菌等を捕獲、分解等してクリーンな環境の提供を可能とする浄化材被覆部材およびその製造方法と浄化材被覆糸の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の環境意識の高揚に伴い、汚染物質の分解や抗菌等による浄化が注目されており、例えば、二酸化チタンを主成分とした光触媒による汚染物質の分解等が着目されている。
【０００３】
光触媒は、有害な薬品類を使用せずに光の照射によって、様々な化学物質を安全且つ容易に分解する。しかも、それ自身は、触媒として作用するだけであるため、半永久的な使用が可能である。さらに、二酸化チタンからなる光触媒は不動体であるから、安全で無害な物質である。そこで、悪臭成分、カビ、細菌、環境ホルモン、ダイオキシン等の環境汚染物質の分解処理に、二酸化チタンからなる光触媒が日常品等をはじめ、種々の製品に使用されるようになってきている。
【０００４】
このような光触媒は、通常、各種部材の表面をコーティングして利用されることが多い。もっとも、これまでは、二酸化チタンを部材表面に直接付着させることが難しかったため、微粒子状の二酸化チタンとバインダとを一緒に混合、混練して、その混合物を部材表面に塗布等するのが最も一般的なコーティング方法であった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１７２３３２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、二酸化チタンは受光によって強力な触媒作用を発現する。このため、二酸化チタンの各粒子の少なくとも一部分は、部材表面から露出して、受光可能な状態になければならない。また、光触媒作用を有効に発現させるには、より多くの二酸化チタン粒子が部材表面を被覆しているのが好ましい。
【０００７】
ところが、従来のように、二酸化チタンをバインダに混合して部材表面に塗布した場合、表面に露出する二酸化チタンの粒子の割合は全粒子中の極一部となりかねない。多くの二酸化チタンの粒子は、丸々バインダ中に埋没してしまうからである。これでは、使用した二酸化チタンを有効活用できず、不経済である。
【０００８】
上記特許文献１には、金属製の基材の表面に生成した陽極酸化被膜に、アパタイト被覆二酸化チタンの微粉末を固着させたものが開示されているが、基材表面に露出しているアパタイト被覆二酸化チタン量が全配合量に対して少量であり、上記と同様の課題を有している。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、使用した二酸化チタン等の浄化材をできるだけ有効に活用して、優れた浄化能力を発現させ得る浄化材被覆部材を提供することを目的とする。また、その浄化材被覆部材の製造方法と、浄化材被覆部材の一形態である浄化材被覆糸の製造方法を併せて提供することを目的とする。
【００１０】
なお、これまでは浄化材として、二酸化チタンからなる光触媒を取上げて主に説明したが、本発明にかかる浄化材は、光触媒に限定されるものでも、二酸化チタンを主成分とするものに限定されるものでもないことを断っておく。
【００１１】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明者はこの課題を解決すべく鋭意研究し、試行錯誤を重ねた結果、浄化材の粒子を基体の表面部分（表層）に直接的に固着させることを思いつき、本発明を完成するに至った。
【００１２】
（浄化材被覆部材）
すなわち、本発明の浄化材被覆部材は、基体と、混合バインダなしに該基体の表面へ固着させた粒子状の浄化材からなる被覆層と、を有することを特徴とする。
本発明の被覆層は、粒子状の浄化材からなるものの、従来と異なり、混合バインダなしに基体の表面に固着されている。これにより、浄化材の構成粒子はその使用量に応じて基体表面に密に配置される。つまり、埋没等する粒子が殆ど無く、浄化材の各粒子が有効に活用される。
【００１３】
ここで、従来使用していた「混合バインダ」とは、基体表面に単体で塗布される接着剤等ではなく、浄化材の粉末と混合した状態（例えば、液体状）で使用され、基体表面にその混合物が塗布等されるものである。この混合バインダを使用すると、浄化材の粒子全表面がバインダによって被覆されたり、固化したバインダ層中に浄化材が埋没したりして、浄化材を構成する各粒子が有効に機能し難くなる。また、多くの浄化材を混合バインダ中に配合したとしても、実質的に基体表面に露出する浄化材はその極一部となり、多くの粒子は全体が埋没した状態となり、高い浄化効率が望めず、費用対効果の低いものとなる。
本発明では、浄化材の被覆層が基体表面に直接的に設けられているので、上記混合バインダを使用したときのような不都合はない。
【００１４】
（浄化材被覆部材の製造方法（１））
本発明は、浄化材被覆部材のみならず、その製造方法としても把握できる。
すなわち、本発明は、基体の表面に粒子状の浄化材を付着させる付着工程と、該付着工程後の浄化材を該基体の少なくとも一部分の表面に形成した軟質層へ定着させる定着工程とからなり、混合バインダを使用せずに該基体の表面に該浄化材を固着させた被覆層が形成されることを特徴とする浄化材被覆部材の製造方法としても良い。
【００１５】
本発明の製造方法によると、混合バインダを使用せずに、付着工程および定着工程を行うことで、基体表面へ直接的に浄化材の粒子が固着される。
付着工程は、粒子状の浄化材を基体表面へ振りかけ、噴霧、吸着等させる工程である。この状態で浄化材が基体表面にしっかりと定着するとは限らないため、定着工程で、基体表面の軟質層に浄化材をしっかりと定着させる。この軟質層は、付着工程後定着工程前に形成しても良いが、付着工程のときから形成されていても良い。その場合、付着工程は軟質層上へ浄化材を付着させる工程となる。なお、軟質層は、絶対的な硬さ問題ではなく、浄化材の構成粒子よりも軟らかい層という程度の意味である。すなわち、軟質層は、浄化材の構成粒子を基体表面側へ押圧等した際に、浄化材の構成粒子の少なくとも一部分が埋設される程度の軟らかさを備えた層であれば足る。この軟質層は、ゴムのような軟質材であっても良いし、成形直後で硬化前の合成樹脂であっても良いし、硬化後の再加熱により基体表面部分が軟化したものであっても良いし、さらには、硬化前の接着剤や塗料等の塗布層からなっても良い。
【００１６】
定着工程により、例えば、浄化材の構成粒子の一部分が軟質層へ埋設された状態となり、その後、軟質層が硬化等して、浄化材は基体表面部分に強固に固定された状態、つまり固着状態となる。すなわち、浄化材は、混合バインダ等を使用することなく、基体またはその表面に設けた接着層等によって保持される。そして、基体表面に剥離等し難い浄化材の被覆層が形成される。また、基体の表層がゴム材等の軟質層からなる場合、その部分がそれ以上硬化することがないとしても構わない。ゴムの弾性力によって、浄化材の構成粒子が強固に保持されていれば十分である。
【００１７】
要するに、付着工程後に軟質層の部分が塑性流動等せず、浄化材の構成粒子が強固に保持された状態であれば良い。なお、浄化材の構成粒子が軟質層へ安定的に定着する要因として、軟質層の粘着性等の他に、アンカー効果も考えられる。
すなわち、浄化材の構成粒子は真球状ではなく、ミクロ的に観れば必ず歪な形状をしていることが多い。その構成粒子の少なくとも一部分が軟質層へ埋設等されて、浄化材の構成粒子は基体の表層部分に引っ掛かりを生じて剥離し難くなるとも考えられる。
【００１８】
（浄化材被覆部材の製造方法（２））
本発明の浄化材被覆部材の製造方法は次のように考えることもできる。
すなわち、本発明は、成形金型のキャビティ壁面に粒子状の浄化材を付着させる付着工程と、該付着工程後の該成形金型のキャビティへ成形原料を充填する充填工程と、該充填工程後の成形原料を該キャビティ内で軟化させつつ加圧して成形体を得る成形工程とからなり、該成形体の少なくとも一部の表面に該浄化材が固着した被覆層が形成されることを特徴とする浄化材被覆部材の製造方法としても良い。
【００１９】
この製造方法の場合、付着工程でキャビティ壁面へ付着した浄化材が、成形工程で成形体の表面に転写され、浄化材が成形体の表面に定着することとなる。なお、前述した軟質層は、成形工程中で成形原料が軟化するときに併せて形成される。逆にいえば、少なくとも浄化材の定着がなされる程度に、成形原料が軟化すれば足る。
【００２０】
このような製造方法として一般的なのは、合成樹脂による成形である。特に、前記成形原料を合成樹脂のペレットとするような場合に有効である。もっとも、上記成形原料はこれに限らず、既に予備成形された成形体等であっても良い。
上記成形金型は、成形体の外表面を形成する外型に限らず、成形体の内表面を形成する内型であっても良い。このような成形体の一例として、各種容器がある。具体的にいうと、ペットボトル、ポリエステル製またはスチロール製の各種トレイ、タッパウエアー等の容器がある。
【００２１】
上記付着工程は、微粒子状の浄化材がキャビティ壁面に一時的に付着していれば良い。そこで、例えば、揮発性の分散液に浄化材を混合した混合液をキャビティ壁面へ噴霧等することにより、浄化材をキャビティ壁面へ付着させても良い。揮発性の液体として、例えば、アルコール等も考えられるが、水等であっても良い。分散液の揮発速度が遅い場合、成形金型を予熱しておければ速やかに揮発させることも可能となる。
【００２２】
（浄化材被覆糸の製造方法）
本発明の浄化材被覆部材の一つとして浄化材被覆糸がある。本発明は、この浄化材被覆糸の製造方法としても把握できる。
すなわち、本発明は、繊維の表面に粒子状の浄化材を付着させる付着工程と、該浄化材が付着した繊維を撚って糸とする撚糸工程とからなり、混合バインダを使用せずに該浄化材の定着した浄化材被覆糸が得られることを特徴とする浄化材被覆糸の製造方法としても良い。
【００２３】
糸の表面に単に浄化材を噴霧等しても、浄化材を糸にしっかりと定着させることは難しい。しかし、浄化材を付着させた繊維を撚れば、浄化材の構成粒子がしっかりと定着した糸（撚糸）が得られる。何故なら、前述したように、浄化材の構成粒子はミクロ的に観れば歪な形状をしているところ、浄化材の構成粒子が繊維間に挟持されてアンカー効果を生じ得るからである。
【００２４】
なお、ここでいう繊維の材質は問わないが、化繊等の場合なら、前述した本発明の浄化材被覆部材の製造方法によって、繊維表面に浄化材を直接的に固着させることも可能である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。なお、以下で説明する内容は、前述した本発明の浄化材被覆部材（浄化材被覆糸を含む）のみならず、その製造方法（浄化材被覆糸の製造方法を含む）にも適宜該当する。
【００２６】
（１）基体
基体の種類、形状、材質は特に問わない。基体となる部材の一例として、シート、フィルム（ラミネートフィルムを含む。）、シールド、繊維（化学繊維を含む）、糸、撚糸、布、容器、紙、ガラス、陶器、コンクリート、樹脂、木材等を挙げることができる。また、基体の材質は、金属であっても、合成樹脂であってもゴム等であっても良い。
【００２７】
基体が金属部材の場合、そのままでは浄化材が定着するような軟質層を形成するのが難しいが、表面に接着剤を塗布等すれば、容易に軟質層を形成でき、浄化材を基体表面に定着させることが可能となる。
【００２８】
基体が樹脂部材の場合なら、成形中または成形直後の硬化前に、自ずと適度な軟質層が形成されるので、これを利用すれば浄化材を基体表面に定着させ得る。
また、一旦成形された樹脂部材であっても、表面加熱等により軟質層を形成すれば、同様に浄化材を基体表面に定着させることが可能となる。そこで、基体の少なくとも表層が合成樹脂からなる場合、この合成樹脂を加熱し軟化させることで、軟質層が得られる。さらに、その合成樹脂が熱可塑性樹脂である場合、軟質層は、成形硬化後の熱可塑性樹脂を再加熱して軟化させても得られる。
【００２９】
基体がゴム部材なら、その表面自体が軟質層であるため、特段の処理等を必要とせずに、浄化材を基体表面に定着させることが可能となる。いずれにしても、基体が樹脂部材やゴム部材のように、少なくとも被覆層の形成される基体の表層（表面部分）が高分子化合物からなると好ましい。別途、接着層等を設けずに、浄化材の定着または固着が可能だからである。
【００３０】
基体の種類毎の材質として、次のものを例示できる。基体がシートの場合、ＥＶＡ、ポリエチレン、塩化ビニール、ポリプロピレン、合成ゴム、クレモア、ＰＰ、ＰＥ、綿、麻、紙、わら、ビニロン等があり、基体がフィルムの場合、ＯＰＰ、ＥＶＡ、ポリエチレン、塩化ビニール、ポリプロピレン、合成ゴム、クレモア、ＰＰ、ＰＥ、等があり、基体が糸の場合、化学繊維、綿、絹、クレモナ、麻、ビニロン等があり、基体が容器の場合、合成樹脂、ガラス、陶器等があり、基体がシールドの場合、金属、合成樹脂（ＡＢＳ、ウレタン）等がある。
【００３１】
（２）被覆層
被覆層は、粒子状の浄化材によって形成される。この被覆層は、完全に遮蔽する程に基体表面を覆っている必要はない。ミクロ的に観れば当然に、浄化材の構成粒子が基体表面で点在した状態となっている。但し、従来のように混合バインダを使用する場合に比較すれば、浄化材の使用量が同じであっても、本発明の場合、明らかに浄化材の点在する密度は大きい。なお、具体的な浄化材の粒子の点在密度は、浄化材の使用量に依って異なるのは当然である。
【００３２】
ところで、浄化材は、前記軟質層よりも硬質な粒子状であれば良く、その種類、粒径、粒子形状等を問わない。このような浄化材は、例えば、光触媒、抗菌材、調湿材、吸着材、多孔質材のいずれか１種以上からなれば良い。
【００３３】
もっとも、代表的な浄化材は、二酸化チタン（ＴｉＯ２）である。この二酸化チタンは、光触媒として機能し、汚染物質等を強力に分解する。本発明では、基体表面から露出した浄化材が高密度に存在し得るため、十分に大きな光触媒作用が得られる。
【００３４】
さらに、この二酸化チタンとして好ましいのが、アパタイトによって被覆されたアパタイト被覆二酸化チタンである。このアパタイトの種類や被覆方法等は問わない。一例として、前述した特許文献１には、二酸化チタン粒子の表面にリン酸カルシウムの結晶を析出させて製造したアパタイト被覆二酸化チタンが、その製造方法と共に開示されている。また、高性能なアパタイト被覆二酸化チタンは市販もされている。
【００３５】
このアパタイト被覆二酸化チタンを使用する利点は多々ある。先ず、二酸化チタンはそれ自体が強力な光触媒機能を発現するため、二酸化チタンを直接基体表面に固着等させると、基体の材質に依っては、基体自体を分解、劣化させてしまう恐れがある。その結果、二酸化チタンが基体表面から剥離等し易くなり、浄化材の安定した保持性が得られなくなる。これは混合バインダ等を使用した場合であっても同様である。そこで、アパタイト被覆二酸化チタンを使用すると、基体等と直接的に主に接触するのはセラミック多孔質体からなるアパタイトであって、二酸化チタンではない。つまり、二酸化チタン自体は基体等と殆ど直接的に接触しないため、基体等を殆ど劣化させることがなく、浄化材の剥離等は抑止される。
【００３６】
次に、二酸化チタンの構成粒子は、ミクロ的に観て歪な形状をしているが、その表面自体は比較的滑らかなことが多い。これに対して、アパタイト被覆二酸化チタンの場合、その表面が多孔質なアパタイトからなるため、その表面自体は非常に粗いものとなっている。そこで、アパタイト被覆二酸化チタンを使用した場合、基体の表層とアパタイト被覆二酸化チタンとの間の引っ掛かり部分が非常に多くなり、より一層強いアンカー効果が得られる。これにより、浄化材はより安定して基体に保持される。
【００３７】
（３）付着工程
付着工程は、基体表面に粒子状の浄化材を付着させる工程である。付着させる具体的な方法は、浄化材粉末の振り掛け、浸漬、塗布、噴霧、転写、静電気吸着等種々考えられる。基体表面または軟質層の性状、次工程である定着工程の内容等を加味して適切な方法を選択するのが良い。一例を挙げれば次の通りである。
【００３８】
付着工程は、例えば、ミスト状またはパウダー状の浄化材を基体表面へ噴霧する噴霧工程であると好ましい。これにより、粒子状の浄化材を基体表面に均一分散させることが可能となる。なお、噴霧は、浄化材の粉末のみを噴霧しても良いが、揮発性の分散液（水等を含む）に浄化材の粉末を分散させたものを噴霧しても良い。
【００３９】
また、付着工程は、浄化材と基体表面との少なくとも一方が静電気に帯電しており、この静電気による吸引力によって浄化材を基体表面へ吸着させる吸着工程としても良い。静電気力によって吸着させると、より確実に浄化材を基体表面に付着させることができる。例えば、基体に静電気を帯電させた場合、浄化材の微粒子が空中を舞っている室内へ、その基体を通過させるだけで、本発明の付着工程を完了させることができる。なお、帯電させる静電気は、浄化材と基体表面のいずれかで足るが、異なる極性の静電気をそれぞれに帯電させても良い。但し、同極性の静電気を帯電させると、逆に反発力を生じるので好ましくない。
【００４０】
さらに、付着工程は、浄化材が表面に付着した担持体を基体表面上に接触させてその基体表面に浄化材を転写させる転写工程としても良い。担持体を介しているので、浄化材を基体表面へ確実に付着させることができる。担持体への浄化材の付着には、前述した静電気等を利用することも可能である。このとき、浄化材をトナー、担持体をドラムと考えればコピー機と同様の原理で、付着工程を行える。
【００４１】
担持体は、ローラ等の他、金型と考えることもできる。金型の場合、キャビティ壁面が浄化材の担持面となる。
【００４２】
（４）定着工程
定着工程は、基体表面へ付着した浄化材をその基体表面へ確実に定着させる工程である。この定着工程で、基体表面が浄化材と同程度に硬質ならば、バインダ等を使用せずに浄化材を基体表面へ定着させることは難しい。そこで、本発明では、その浄化材を定着させる基体の表層を軟質層としている。この軟質層は、基体表面自体を軟化させても良いし、接着層を別途設けて形成しても良いことは前述した通りである。定着工程も、軟質層の性状等を考慮して適切な方法を選択するのが良い。一例を挙げれば次の通りである。
【００４３】
定着工程は、軟質層の表面に付着した浄化材を押圧して浄化材の一部分を軟質層へ埋設する埋設工程としても良い。浄化材の粒子は前述したように歪な形状を通常しているために、その一部分を軟質層中に埋設させるだけで、アンカー効果によって、浄化材は基体表面に十分に定着する。特に、浄化材としてアパタイト被覆二酸化チタンと使用した場合、その表面は無数の突起状となっていることが多いため、より強力なアンカー効果が発揮されて、アパタイト被覆二酸化チタンは一層強固に基体表面に定着される。
【００４４】
（５）浄化材の固着
被覆層は、基体表面に浄化材が固着して形成される。ここで、定着ではなく、固着と敢て言換えたのは、基体の材質、付着工程および定着工程の内容によっては、浄化材がより強固に基体表面に固定されることがあるからである。例えば、前記軟質層が一時的な状態であり、定着工程後に軟質層が硬化して、浄化材をより強固に固定する場合があるからである。勿論、軟質層が硬化等せずに定着工程以降で性状を基本的に変化させない場合は、本発明でいう定着と固着はほぼ同義となることを断っておく。
【００４５】
【実施例】
実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
（実施例１）
本発明にかかる第１実施例であるビニールシート１０を図１に示す。
ビニールシート１０（浄化材被覆部材）は、塩化ビニールからなるシート本体１１（基体）と、このシート本体１１の片面（図１では上面）を被覆する被覆層１２とからなる。
【００４６】
ここで、被覆層１２は、アパタイト被覆二酸化チタン１３（浄化材）の微粒子が、シート本体１１の表面部分（表層）に部分的に埋設されて形成されたものである。
アパタイト被覆二酸化チタン１３の粒子は、二酸化チタン１３ａの粒子表面がアパタイト１３ｂで被覆されたものであり、ＮＳＰ−Ｓ００１として（株）ノナミサイエンスから市販されているものである。本実施例では、粒径１〜１０μｍのものを使用した。
【００４７】
次に、ビニールシート１０の製造方法について説明する。その際使用したビニールシート１０の製造装置１００を図２に示した。
この製造装置１００は、シート本体１１の形成機１１０と、アパタイト被覆二酸化チタン１３の噴霧機１２０と、圧延ローラ１３０と、巻取りローラ１４０とから主になる。
【００４８】
形成機１１０は、通常の塩化ビニールシートの形成機と同様である。噴霧機１２０は、形成機１１０から送出された塩化ビニールのシート本体１１上に、アパタイト被覆二酸化チタン１３の微粒子を霧吹状に均一に振りかける。そして、シート本体１１がこの噴霧機１２０を通過すると、その表面には、アパタイト被覆二酸化チタン１３の微粒子が付着した状態となる（付着工程）。なお、シート本体１１は塩化ビニールシートの形成機１１０を出た直後であるため、全体的に軟らかく表面は粘着状態にあり、一旦付着したアパタイト被覆二酸化チタン１３の微粒子は容易に吹飛ばされたりしない。
【００４９】
圧延ローラ１３０は、アパタイト被覆二酸化チタン１３が片面側に付着したシート本体１１を両面側から押圧する。このとき、シート本体１１は未だ軟らかい状態にある。このため、アパタイト被覆二酸化チタン１３は圧延ローラ１３０の押圧荷重によって、シート本体１１の表面に容易に食込み、シート本体１１に接触している側（図の下方側）が埋設される（定着工程、埋設工程）。これにより、アパタイト被覆二酸化チタン１３は一層強固にシート本体１１に固定され、両者は一体となる。なお、本実施例では、シート本体１１全体が軟質状態にあったため、そのシート本体１１が本発明でいう軟質層に相当する。
【００５０】
巻取りローラ１４０は、こうして得られた、アパタイト被覆二酸化チタン１３の被覆されたビニールシート１０を巻取る。
本実施例では、バインダ等を使用していないが、得られたビニールシート１０を普通に使用しても、アパタイト被覆二酸化チタン１３が剥離したりすることはなかった。
【００５１】
なお、図１では、便宜上、アパタイト被覆二酸化チタン１３がビニールシート１０の表面から突出しているように図示してあるが、現実には圧延ローラ１３０によって圧延されているため、ビニールシート１０の表面は滑らかな状態となっており、厚さも所定値内とされる。
【００５２】
噴霧機１２０では、アパタイト被覆二酸化チタン１３のみを噴霧したが、噴霧の均一性、噴霧のしやすさ、噴霧方向の調整、生産性の改善等を可能とするために、アパタイト被覆二酸化チタン１３を分散液に分散させて噴霧しても良い。このとき、シート本体１１の材質に適した揮発性分散液を使用するのが好ましい。分散液として水等を使用した場合は、噴霧機１２０の後に加熱して積極的に水等を揮発させても良い。また、圧延ローラ１３０の直前で加熱してシート本体１１の表層を積極的に軟らかくして軟質層を形成しても良い。
【００５３】
（実施例２）
本発明にかかる第２実施例として、前記ビニールシート１０の別の製造方法について説明する。このとき使用した製造装置２００を図３に示す。図２と同様の部分には同じ符号を付すこととして、その部分の詳細な説明は省略する。
【００５４】
本実施例は、上記第１実施例の噴霧機１２０を、アパタイト被覆二酸化チタン１３の微粉末がパウダー状に舞っている粉霧室２２０に替えたものである。塩化ビニールシートからなるシート本体１１がこの粉霧室２２０を通過すると、第１実施例の場合と同様に、その表面にアパタイト被覆二酸化チタン１３が付着した状態となる（付着工程）。但し、本実施例では、アパタイト被覆二酸化チタン１３をシート本体１１の両面に付着させるようにした。
【００５５】
なお、形成機１１を出た直後のシート本体１１の表面は粘着性があるため、粉霧室２２０の通過後のシート本体１１の両面にはアパタイト被覆二酸化チタン１３がしっかりと付着した状態となる。もっとも、より積極的にアパタイト被覆二酸化チタン１３を付着させるには、例えば、そのアパタイト被覆二酸化チタン１３に静電気を帯電させても良い。
【００５６】
（実施例３）
本発明にかかる第３実施例として、前記ビニールシート１０の別の製造方法について説明する。このとき使用した製造装置３００を図４に示す。図２と同様の部分には同じ符号を付すこととして、その部分の詳細な説明は省略する。
本実施例は、上記第１実施例の噴霧機１２０を、転写機３２０に替えたものである。この転写機３２０は、転写ローラ３２１（担持体）と粉給器３２２とからなる。粉給器３２２から供給されたアパタイト被覆二酸化チタン１３の微粉末が転写ローラ３２１の表面に付着する。そして、転写ローラ３２１が回転すると、そのアパタイト被覆二酸化チタン１３の付着した転写ローラ３２１の表面がシート本体１１の表面上を転動する。これにより、アパタイト被覆二酸化チタン１３がシート本体１１の表面に確実に付着する（付着工程）。
【００５７】
なお、粉給器３２２から転写ローラ３２１へアパタイト被覆二酸化チタン１３を付着させる際、静電気吸着を利用しても良い。粉給器３２２の先端には転写ローラ３２１の表面を一掃する刷毛を設けて転写ローラ３２１の表面にアパタイト被覆二酸化チタン１３が薄く均一に付着するようにしても良い。これにより、高価なアパタイト被覆二酸化チタン１３の使用量を減らしつつ高品質のビニールシート１０を得ることが可能である。
【００５８】
なお、本実施例では、転写機３２０でアパタイト被覆二酸化チタン１３をシート本体１１へ付着させた後、圧延ローラ１３０で定着させたが、両者を一度に行っても良い。つまり、転写ローラ３２１の押圧力を調整して、転写ローラ３２１に圧延ローラ１３０の機能を持たせれば良い。これにより、圧延ローラ１３０を省略することが可能となり、設備の簡素化、工程の短縮等を図れる。
【００５９】
（実施例４）
本発明にかかる第４実施例である合成樹脂製の容器の製造方法を図５を用いて説明する。
この容器も、図１に示したビニールシート１０と同様に、基体となる容器本体と、その外周面を被覆するアパタイト被覆二酸化チタン１３からなる被覆層とで構成される。この容器は、次のようにして製造される。
【００６０】
先ず、図５（ａ）に示すように、成形金型４１１、４１２によって形成されるキャビティ内壁面に、水に分散させたアパタイト被覆二酸化チタン１３を噴霧機４２０により噴霧する（付着工程）。噴霧機４２０は、導管４２１とその先端に取付けられたノズル４２２とからなる。導管４２１から導かれた、水とアパタイト被覆二酸化チタン１３との混合液は、ノズル４２２から噴霧される。こうして、キャビティ内壁面にアパタイト被覆二酸化チタン１３が付着する。
【００６１】
次に、図５（ｂ）に示すように、この成形金型４１１、４１２と中子金型４１３とによって形成されたボトル状のキャビティ４１５へ、原料となる樹脂ビレット２３（成形原料）を充填する（充填工程）。そして、加熱および加圧することで、樹脂ビレット２３を溶融して所望の形状（図では円筒状）の容器を成形する（成形工程）。なお、ここで使用した樹脂ビレット２３は、ポリエチレンである。
【００６２】
この成形工程で、予め成形金型４１１、４１２のキャビティ内壁面へ付着させておいたアパタイト被覆二酸化チタン１３は、軟化状態にある容器本体の外周表面に転写されると共にその成形中の圧力によって定着する。なお、その軟化状態にある容器本体が本発明でいう軟質層に相当する。
【００６３】
この成形工程後に取出して成形体が固化すると、表面にアパタイト被覆二酸化チタン１３の被覆層がしっかりと固着した容器（浄化材被覆部材）が得られる。なお、口元が絞られたような複雑な形状の容器等を成形する際には、２以上の構成パーツを接合して所望の形状の容器を形成しても良い。
【００６４】
本実施例では容器を成形する場合について説明したが、上記の製造方法は、容器には限らず種々の樹脂製品に適用できる。また、金型のキャビティ壁面にアパタイト被覆二酸化チタン等の浄化材を付着させておけば、射出成形等によっても浄化材で被覆された樹脂製品を同様に製造できる。また、使用する合成樹脂は、熱硬化性樹脂でも熱可塑性樹脂でも良い。
【００６５】
（その他）
上記実施例では、いずれも成形中または成形直後に、軟化状態の基体に対してアパタイト被覆二酸化チタンの定着を行った。しかし、これらに限らず、例えば、樹脂成形体の硬化後であっても、バーナー等で加熱して基体表面に軟質層を形成してアパタイト被覆二酸化チタン等を定着、固着させても良い。
【００６６】
また、上記実施例のように付着工程、定着工程を終えた後で、アパタイト被覆二酸化チタン等をより強固に固着させるために、その表面をバーナ等で焼き固めても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１実施例の浄化材被覆部材（ビニールシート）を模式的に示した断面拡大図である。
【図２】その第１実施例にかかる製造方法および製造装置の説明図である。
【図３】本発明の第２実施例にかかる製造方法および製造装置の説明図である。
【図４】本発明の第３実施例にかかる製造方法および製造装置の説明図である。
【図５】本発明の第４実施例にかかる製造方法および製造装置の説明図である。
【符号の説明】
１０    ビニールシート
１１    シート本体（基体）
１２    被覆層
１３    アパタイト被覆二酸化チタン（浄化材）
１１０  形成機
１２０  噴霧機
１３０  圧延ローラ
１４０  巻取りローラ
【図１】
2005007216.tif 000003
【図２】
2005007216.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005007216.tif 000006
【図５】
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